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《鍍鋅鈍化發(fā)展及用途論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)生畢業(yè)論文(設(shè)計)論文題目鍍鋅鈍化的發(fā)展及用途教學(xué)系(部):機電工程系專業(yè)/年級:機電一體化技術(shù)(2)班學(xué)號:1001020248學(xué)生姓名:趙小林成績: 指導(dǎo)教師:程帝斌2013年4月26日鍍鋅鈍化的發(fā)展及用途機電一體化技術(shù)2010即(2)班趙小林摘要:鍍鋅層是鋼鐵基體最廉價的保護層,而鈍化則是鍍鋅所必經(jīng)的處理過程。鈍化可高鍍鋅層的耐蝕性,改善其裝飾性,提高與涂料的結(jié)合力。傳統(tǒng)的鈍化溶液含有六價鉻、硫酸根、硝酸根等,盡管有許多研究人員開展了無鉻鈍化的研究工作,但是,因無鉻鈍化膜的耐蝕性等問題,這種鈍化溶
2、液短時間內(nèi)仍難以工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。由含六價鉻化合物的鈍化溶液中得到的鈍化膜,從外觀可分為白色、淡藍色、彩虹色、金黃色、黑色、軍綠色;鈍化溶液依含六價鉻化合物的量可分為高鉻、中鉻、低鉻和超低鉻等。鈍化膜由六價鉻、三價鉻、二價鋅、氧和水等組成。這些鈍化膜的耐腐蝕性隨顏色的加深而增高。關(guān)鍵詞:鍍鋅鈍化無鉻耐蝕性鈍化機理:鐵、鋁在稀HNO3或稀H2SO4中能很快溶解,但在濃HNO3或濃H2SO4中溶解現(xiàn)象幾乎完全停止了,碳鋼通常很容易生銹,若在鋼中加入適量的Ni、Cr,就成為不銹鋼了。金屬或合金受一些因素影響,化學(xué)穩(wěn)定性明顯增強的現(xiàn)象,稱為鈍
3、化。由某些鈍化劑(化學(xué)藥品)所引起的金屬鈍化現(xiàn)象,稱為化學(xué)鈍化。如濃HNO3、濃H2SO4、HClO3、K2Cr2O7、KMnO4等氧化劑都可使金屬鈍化。金屬鈍化后,其電極電勢向正方向移動,使其失去了原有的特性,如鈍化了的鐵在銅鹽中不能將銅置換出。此外,用電化學(xué)方法也可使金屬鈍化,如將Fe置于H2SO4溶液中作為陽極,用外加電流使陽極極化,采用一定儀器使鐵電位升高一定程度,F(xiàn)e就鈍化了。由陽極極化引起的金屬鈍化現(xiàn)象,叫陽極鈍化或電化學(xué)鈍化。鍍鋅鈍化的發(fā)展及各種方法的評價:白色和藍白色鈍化白色和藍白色鈍化在所有的鈍化膜中,膜層最薄,防
4、護能力最差。它們主要用于有一定裝飾性要求的零部件上,如日用五金、建材、輕工產(chǎn)品、家用電器、輸變電金具等。通常情況下,這種鈍化溶液中含有鉻酐、氟化物、三價鉻和硝酸等。目前,也有直接采用三價鉻、氟化物來進行鈍化的,特別是一些進口材料,有的在鈍化溶液中加人氨基磺酸及其衍生物、有機羧酸及其鹽類,以提高其裝飾性效果。近年來發(fā)展的具有一定使用價值的白色和藍白色鈍化溶液的組成和操作條件見表1。表1幾種白色或藍白色鈍化溶液的組成成分和條件配方1配方2配方3配方4配方5CrO35g/LHNO340g/L6ml/L25~30ml/L3~5ml/LH2S
5、O425g/LCrCl30.5~2g/L1~2g/L2~3g/LNaF(KF)2g/L1~2g/LNa2SO41~2g/LRCOOH3~5g/L藍白A4g/L藍白B6g/LZG-5830ml/L溶液中5~103~8s5~15s3~53~5s空氣中停留5~105~13s5~10s5~105~7s比較表1中所列的配方不難看出,白色鈍化和藍白色鈍化溶液屬性酸性,每種溶液中都含有三價鉻化合物,工件在溶液中處理的時間都很短。配方1、3為無六價鉻的鈍化劑;配方2、4、5中含有不同的六價鉻。由上述溶液中可得到淺藍色的鈍化膜。彩色鈍化彩色鈍化是鍍鋅
6、層最常見的鈍化之一。通常使用的低鉻彩色鈍化液含3~59/L鉻酐、1~3ml/L硝酸和0.3--lml/L硫酸以及少量的醋酸或高錳酸鉀或其他成分。得到的鈍化膜顏色較淡,膜層較薄,在中性鹽霧加速腐蝕試驗中,出白銹時間在48~96h之間,且有時工件在存放期即出現(xiàn)變色,難以滿足汽車、家用電器等行業(yè)越來越高的要求。采用表2所列的溶液,在規(guī)定的操作條件下,均可獲得色彩艷麗的鈍化膜,但鈍化膜的耐蝕性卻大不相同。在中性鹽霧加速腐蝕實驗中,采用配方1、3、5得到的鈍化膜在96~144h間即出現(xiàn)鍍層腐蝕(白銹),而采用配方2、4得到的鈍化膜。一般在20
7、0h內(nèi)不會出現(xiàn)白銹。特別是采用配方4得到的鈍化膜,色彩濃厚,出白銹時間最長可達400h。配方4的鈍化溶液中不含常用的陰離子,如:硝酸根、硫酸根、高錳酸根、村酸根等,而采用特別的成膜劑,使得膜層的厚度和膜層中六價鉻的含量均有了較大的提高。表2較有價值的彩色鈍化溶液成分或條件配方1配方2配方3配方4配方5CrO34~6g/L成分或條件配方1配方2配方3配方4配方5H2SO45~40g/L1.5~2.0g/L4.0g/L3.0~5.0g/LHNO33~5ml/L0.5~3.0ml/L0.5ml/L0.5ml/LKMnO40.5~3.0ml
8、/L0.5ml/L3.0~5.0ml/LCH3COOH4~8ml/L0.05~0.1g/LNaCl0.2g/LNiSO46H2O1.0~2.0g/L添加劑適量ZG-9816.0g/L硅溶膠0.28~80g/LPH1~1.51.0~1.